德國氧化鋯石墨烯復合材料在線式研磨分散機是通過陶瓷膠體磨定、轉(zhuǎn)齒之間的間隙（間隙可調(diào)）時受到強大的剪切力、摩擦力、高頻振動等物理作用，使物料被有效地乳化、分散和粉碎，達到物料超細粉碎及乳化的效果。

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目前某院和企業(yè)使用上海思峻機械設(shè)備的高速剪切研磨分散機研發(fā)合成氧化鋯/石墨烯復合材料，實現(xiàn)對Re（VII）的高效富集。

 
　　氧化鋯不僅具有介孔材料比表面積大、孔徑均一的特點，而且同時具有酸性與堿性表面中心，易產(chǎn)生氧空缺，因而具有良好的吸附性能，在污水處理方面有廣闊的應用前景。

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　　氧化鋯具有正方晶胞結(jié)構(gòu)和單斜晶胞結(jié)構(gòu)。陳長倫課題組通過理論計算發(fā)現(xiàn)，Re（VII）與正方晶胞結(jié)構(gòu)的氧化鋯結(jié)合比與單斜晶胞結(jié)構(gòu)的氧化鋯結(jié)合能更大，結(jié)合更穩(wěn)定。

　　課題組通過把氧化鋯負載在石墨烯上，氧化鋯單斜晶胞結(jié)構(gòu)全部轉(zhuǎn)化成正方晶胞結(jié)構(gòu)，同時氧化鋯和石墨烯形成協(xié)同富集效應，因而氧化鋯/石墨烯復合材料對Re（VII）的富集能力大大增強。錸Re作為與锝Tc同處于VIIB族的元素，與锝具有相似的化學性質(zhì)，常被用來作為锝的非放射性模擬元素。因此氧化鋯/石墨烯復合材料可以用來富集還原高價態(tài)的易溶Tc（VII），從而治理放射性Tc（VII）污染。

石墨烯（Graphene）是一種二維碳材料，是單層石墨烯、雙層石墨烯和少層石墨烯的統(tǒng)稱。石墨烯一直被認為是假設(shè)性的結(jié)構(gòu)，無法單獨穩(wěn)定存在，直至2004年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·海姆(Andre Geim)和康斯坦丁·諾沃肖洛夫(KonstantinNovoselov)，成功地在實驗中從石墨中分離出石墨烯，而證實它可以單獨存在，兩人也因“在二維石墨烯材料的開創(chuàng)性實驗"，共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。并且，石墨烯在自然界也有產(chǎn)出，它體現(xiàn)為高能物理狀態(tài)下的圈量子的粒子態(tài)相。

當前石墨烯產(chǎn)業(yè)化存在五大難點：石墨烯制備成本較高，良品率有待提升；主流制備方法各有優(yōu)劣，工藝不穩(wěn)定，技術(shù)有待改善；前期研發(fā)投入資金需求量大；下游需求方向尚不十分明確，需求藍海難估；產(chǎn)業(yè)鏈延伸需要各環(huán)節(jié)配套，與下游需求對接尚待時日。

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德國SGN石墨烯氧化鋯陶瓷研磨分散機的分散效果

影響分散乳化結(jié)果的因素有以下幾點

1 分散頭的形式（批次式和連續(xù)式）（連續(xù)式比批次好）

2 分散頭的剪切速率 （越大，效果越好）

3 分散頭的齒形結(jié)構(gòu)（分為初齒，中齒，細齒，超細齒，約細齒效果越好）

4 物料在分散墻體的停留時間，乳化分散時間（可以看作同等的電機，流量越小，效果越好）

5 循環(huán)次數(shù)（越多，效果越好，到設(shè)備的期限，就不能再好）

線速度的計算

剪切速率的定義是兩表面之間液體層的相對速率。

– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s) 
g 定-轉(zhuǎn)子 間距 (m)

由上可知，剪切速率取決于以下因素：

– 轉(zhuǎn)子的線速率

– 在這種請況下兩表面間的距離為轉(zhuǎn)子-定子 間距。
SGN定-轉(zhuǎn)子的間距范圍為 0.2 ~ 0.4 mm

速率V= 3.14 X D（轉(zhuǎn)子直徑）X 轉(zhuǎn)速 RPM / 60

氧化鋯石墨烯復合材料高速剪切研磨分散機設(shè)備的參數(shù)

1 表中上限處理量是指介質(zhì)為“水"的測定數(shù)據(jù)。

2 處理量取決于物料的粘度，稠度和***終產(chǎn)品的要求。

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